Sírius, a nova estrela brasileira

Vamos conhecer a luz que fará o Brasil brilhar ainda mais na área científica e tecnológica, o Projeto Sirius.

Por | @cibelesidney Ciência

Você sabia que, desde 1987, existe o Laboratório Nacional de Luz Sincrotron (LNLS), localizado em Campinas? Se não sabia, não se preocupe, pois muita gente também não conhece e ele é utilizado por várias empresas brasileiras como a Petrobrás e a Natura. Então, o Centro Nacional de Pesquisas em Energia e Materiais (Cnpem), com o financiamento do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação e outros, resolveu aprimorá-lo e ele será batizado com o nome de Sírius. O Laboratório Nacional de Luz Sincrotron (LNLS) está convidando empresas para participarem do projeto, que será financiado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e outros parceiros. A previsão é de que esteja pronto em 2018.

Quando o átomo foi quebrado, no século 19, e surgiu a primeira partícula elementar (elementar por possuir um único constituinte), Sir Joseph John Thomson, em 1897, descobriu o elétron (nome derivado da eletricidade) e, no mesmo ano, o irlandês Sir Joseph Larmor  mostrou a todos que uma partícula acelerada irradia energia através de ondas eletromagnéticas. Essa descoberta fez com que muita coisa mudasse. Começaram a criar aceleradores cada vez mais potentes, com velocidades bem próximas às da luz. Contradizendo Lorde Kelvin, em 1900, que disse que “não há nada mais a ser descoberto pela ciência. Tudo o que resta é obter medidas cada vez mais precisas”,  vimos que, no século 21, muitas coisas na área da ciência mudaram, com novas descobertas. Hoje conhecemos partículas realmente elementares, pois o átomo já não é mais indivisível e, além de tudo, há forças fundamentais ligando essas partículas, pois a matéria não pode existir sem a ação dessas forças.

Sírius, a nova estrela brasileira

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Apesar de o Sirius ser um acelerador de partículas também, ele possui características diferentes do grandioso LHC. Ele não irá colidir partículas, irá estudar física de materiais e de moléculas biológicas, com o objetivo de atender à demanda de ciência e tecnologia do país e gerar oportunidades para que as indústrias possam inovar em pesquisas.

Mas você pode estar se perguntando o que é essa tal luz sincrotron? A luz sincrotron é tão importante que ela permitirá “ver” nanoestruturas, o que nos trará avanços tecnológicos muito grandes. Para entendermos toda essa história farei um resumo do que é essa luz tão fantástica. Prontos para entrar no brilhante e intenso mundo Sincrotron?

Toda a luz que conhecemos é uma radiação eletromagnética e o nosso olho é o detector dela, assim enxergamos tudo ao nosso redor, os objetos macroscópicos, ou seja, temos um detector de radiação eletromagnética natural. Mas no caso dos objetos microscópios, precisamos de olhos melhores, os microscópios eletrônicos. Assim, usamos a luz como radiação e o aparelho como detecção, já que ele possui uma série de lentes convergentes. E quando lidamos com objetos que vão além de microscópicos, os nanométricos? Em plena era da nanotecnologia, a luz sincrotron é uma boa solução, pela sua grande intensidade e brilho, já que na natureza nem todos os materiais biológicos apresentam suas estruturas cristalinas ordenadas e isso dificultava a sua observação. Então, para obterem essa observação, descobriu-se uma nova luz, a sincrotron.

Sírius, a nova estrela brasileira
Ilustração do Livro da Professora Maria Cristina Abdalla - O Discreto Charme das partículas Elementares

Para isso, contamos com a ajuda do tão famoso elétron. Ele é extraído de um metal aquecido em vácuo, cuja temperatura é tão alta que seus elétrons evaporam e são imediatamente acelerados até uma velocidade absurda, liberando uma energia altíssima (90 KeV). Em seguida, esses elétrons entram num acelerador linear, conhecido como LINAC e daí vão para o anel de aceleração (booster ring), até atingirem uma energia máxima adequada para a máquina.  Depois disso tudo, vão para um anel externo, conhecido como anel de armazenamento (storage ring). Para obter radiação com um comprimento de onda nanométrica, eles precisam manter esses elétrons próximos uns dos outros (ordenados) e dentro de um ondulador, que é um conjunto de imãs e tubos, sistemas de vácuos e lentes magnéticas. Nesse anel, o feixe de elétrons chega a ficar circulando durante mais de 20 horas, dependendo da máquina.  Ufa!

O estudante de graduação (Bacharelado e Licenciatura) em Física na UNESP de Rio Claro, Paulo Roberto Baldacim esclarece: “O Aparelho Síncrotron (ou Acelerador Síncrotron) na verdade, não capta a luz/energia, ele apenas gera e acelera até uma determinada frequência e os direciona até o aparelho de um certo pesquisador, que é separado do acelerador Síncrotron, sendo que é esse aparelho separado que lê essa energia.”

A máquina pode trazer para o Brasil avanços tecnológicos importantíssimos, desde a área de cosméticos, medicamentos até a arqueologia. E deverá ter o patrocínio disputado por várias empresas, que ganharão o direito de utilizá-la em suas pesquisas. E essa parceria será um passo importante para o futuro tecnológico do Brasil. Viva a ciência!

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